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Scienza delle costruzioni
REGGIO DI CALABRIA
Dati Generali
Periodo di attività
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso vuole fornire agli studenti la capacità di individuare e definire l’organismo resistente di un qualunque manufatto.
Ciò sarà perseguito attraverso l’analisi di architetture famose e oggetti di design iconici che mettono in evidenzia le relazioni imprescindibili esistenti tra forma e struttura.
Particolare riferimento verrà rivolto ai modelli offerti dalle forme presenti in natura e ai principi e alle strategie adottate da quest’ultima che rappresentano oggi le principali sfide per lo sviluppo e la sopravvivenza del genere umano e che possono riassumersi come segue:
Ottimizzazione e non massimizzazione
L’uso dell’energia strettamente necessaria
La non generazione di scarti
La valorizzazione della cooperazione e dell’interdipendenza
La capacità di apprendimento e modificazione continua
La resilienza.
Lo studente troverà in questi principi ispiratori risorse per crescere e definire la propria maturità progettuale.
1. Obiettivi formativi qualificanti: Capacità di riconoscere e/o progettare un organismo strutturale resistente.
2. Obiettivi formativi specifici: Capacità di utilizzare i modelli offerti in natura e tradurli in guide per la progettazione strutturale
Prerequisiti
A inizio corso il docente verificherà la sussistenza dei prerequisiti che sono:
· Generali competenze di moderazione 3D, disegno tecnico e rappresentazione grafica.
· Conoscenze di base di statica e meccanica delle strutture, come quelle fornite dal modulo di Meccanica dei Materiali e modelli all’interno del corso interdisciplinare di Materiali e Tecnologia del primo anno di corso.
· Conoscenze base della lingua inglese
Metodi didattici
L’insegnamento è strutturato in una serie di lezioni teoriche alternate a esercitazioni pratiche a cura del docente. Le lezioni teoriche comprendono nozioni scientifiche di carattere generale e conoscenze tecniche più specifiche.
Durante le esercitazioni si attuano modelli di didattica innovativa tra le altre: flipped classroom, learning by doing, collaborative learning and so on..
2_Tipologia delle attività formative
Lezioni: (ore/anno in aula): 25
Esercitazioni: (ore/anno in aula): 20
Attività pratiche: (ore/anno in aula): 10
Seminari specifici: (ore/anno in aula): 5
Calendario delle attività formative
Vedasi Calendario didattico.
Si raccomanda la presenza ad almeno il 70% delle lezioni del corso.
Gli studenti lavoratori o comunque non frequentanti potranno concordare il percorso di apprendimento con il Docente.
3_Lavoro autonomo dello studente
Ciascuno studente dedicherà il tempo a propria disposizione per approfondire alcuni aspetti del corso (a completamento delle ore /cfu)
1 cfu=25 ore (10 ore frontale/15 a cura dello studente)
- Approfondimento/studio su bibliografia (parte teorica) 30 ore
-Preparazione verifiche (sperimentazione) 40 ore
Preparazione esami 20 ore
Verifica Apprendimento
Restrizioni per l’accesso all’esame:
Frequenza di almeno il 60% delle lezioni teoriche e del 70% delle attività laboratoriali.
L’esame finale sarà orale e verterà sugli argomenti trattati durante il corso, nonché sulla esposizione e discussione di un elaborato/progetto finale.
L’elaborato sarà prodotto individualmente dallo studente e verrà esposto anche attraverso l’ausilio di una presentazione digitale ed eventualmente con il supporto di un prototipo creato in scala dallo studente.
Numero e tipologia delle prove che concorrono alla valutazione finale dell'insegnamento:
Valutazioni in itinere potranno essere effettuate sistematicamente dal docente relativamente al progetto sviluppato dallo studente.
Obiettivo delle prove/risultati attesi:
- Valutazione della proposta progettuale elaborata dallo studenti con i seguenti criteri: i) concept di progetto (chiarezza, coerenza rispetto all’obiettivo, validità tecnica); ii) validità tecnica (documentazione tecnica di calcoli strutturali, elementi costruttivi e processi del ciclo di vita)
- Valutazione dell’esposizione e discussione del progetto in sede di esame: i) comunicazione e capacità di esporre i contenuti della proposta; ii) capacità di sostenere il confronto con la commissione con riferimenti a nozioni teoriche acquisite durante il corso.
Modalità di misurazione finale dell'esito dell’esame:
- 30 - 30 e lode: una visione del tutto organica dei temi affrontati, esposti con ottima capacità critica e linguaggio più che appropriato;
- 26 - 29: una buona conoscenza dei temi trattati e capacità di analisi e di sintesi, linguaggio corretto, ma non del tutto appropriato;
- 22-25: una discreta conoscenza dei temi trattati e con poca capacità di analisi e di sintesi, linguaggio non del tutto appropriato;
- 18-21: una conoscenza appena sufficiente degli argomenti, con lacune formative e linguaggio poco appropriato;
- Respinto/Insufficiente: forti lacune formative; incapacità di esporre i concetti in maniera articolata; linguaggio inappropriato.
Testi
- Bio-Inspired Design - Perspectives on a Nature-Driven Design for Environmental Sustainability. Jacopo Mascitti. © Altralinea Edizioni s.r.l. - 2018. (in Italian)
- Biomimetics for Designers - Veronika Kapsali. © 2016 Thomes & Hudson Ltd, London (in English)
- Materiale preparato dal Docente.
Contenuti
Il corso analizza, attraverso la disamina di diversi esempi offerti dal mondo del design e dell’architettura, le relazioni esistenti tra forma e struttura finalizzate all’ideazione e alla progettazione di un prodotto di design e di piccole architetture.
Particolare attenzione verrà rivolta ai modelli offerti dalle forme presenti in natura e che hanno portato allo sviluppo di quella che in letteratura è nota come bio-inspired design, la quale trova applicazioni sia sul design del prodotto che su quello dell’ambiente costruito e della comunicazione. In particolare, anche in considerazione delle conoscenze di base di cui dispongono gli studenti del corso di Design L4, si affronta il problema più a livello morfologico-formale, accennando solamente alla possibilità di progettare emulando la natura nei sui modelli strategici-organizzativi comportamentali e di processo. Attenzione viene inoltre rivolta all’uso delle nanotecnologie e dei nanomateriali che offrono la possibilità di uscire dalla visione macroscopica allo scopo di dare il via a una nuova era dell’artificiale in grado di generare prodotti al alto potenziale sostenibile. Questo bagaglio di conoscenze consentirà agli studenti di passare dalla concezione astratta del fenomeno resistente al risultato reale, per la soluzione di un particolare problema o caso studio e ciò senza rinunciare ad un approccio metodologico che consenta al discente di affrontare e trovare soluzioni a problemi di carattere strutturale e tecnologico di media complessità, così come previsto tra gli obiettivi formativi del Corso di Laurea
- I principali argomenti trattati durante le lezioni teoriche e le esercitazioni riguardano:
• Richiami dei principi di statica e meccanica delle strutture.
• Analisi e individuazione degli elementi resistenti di un oggetto/struttura.
• Realtà fisica e modelli: studio, per grandi linee, delle caratteristiche meccaniche di grandi progetti di architettura e design.
• Le forme in natura.
• Bio-inspired design: un design guidato dalla Natura.
• Il linguaggio e i contenuti del design bio-ispirato: Biomorfismo-Bionica-Biomimesi
• Progettazione di un nuovo oggetto/ struttura di design come evoluzione di una forma individuata in natura
• Utilizzo dell’AI nel mondo del design, produzione di immagini e video a partire da schizzi di manufatti.
- Si ri-propone la sperimentazione già messa in atto negli AA precedenti (sin dal 2022-23) ovvero quella di rendere gli studenti del corso, molti dei quali stranieri, partecipi di progetti internazionali a cura della docente. Negli anni accademici passati ad esempio gli studenti del corso hanno attivamente partecipato alle attività di due progetti BIP (Blended Intensive Programme) dal titolo Nature-Driven Design e dei progetti preparatori di un traineeship studio a Madrid sul tema dell’applicazione dell’intelligenza artificiale nel mondo dell’architettura e del design.
2_Risultati attesi;
Conoscenza e comprensione:
Attraverso lezioni frontali e attività di lavoro autonomo, gli studenti comprenderanno come il prodotto di design debba rispettare accanto ai vincoli fisici e materici, un’altra serie di vincoli legati alla sostenibilità, all’economicità, riproducibilità e gradevolezza estetica che lo caratterizzano.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Il corso, seppur nella sua specificità, richiede delle conoscenze interdisciplinari e costituirà per lo studente un momento di sintesi durante il quale dovrà mettere a sistema le conoscenze specifiche acquisite con quelle provenienti da precedenti corsi, come ad esempio l’utilizzo di specifici software di grafica e principi del corso di meccanica di materiali e modelli.
Autonomia di giudizio:
Attraverso lo studio e la ricerca individuale, lo studente svilupperà capacità critiche, sarà in grado di formulare una propria valutazione e/o giudizio, di reperire, selezionare e utilizzare autonomamente dati e informazioni, di essere in grado di prendere iniziative e decisioni, come, in particolare quelle legate all’individuazione di problematiche strutturali e trovare soluzioni.
Abilità comunicative:
Lo studente acquisirà l’abilità di comunicare in maniera efficace informazioni e idee, problemi e soluzioni, relative al campo di studio, usando una terminologia appropriata e utilizzando anche strumenti di supporto grafici e informatici. Ciò potrà essere fatto attraverso relazioni da lui preparate e rivolte sia ad altri studenti, cosi come ad interlocutori specialisti. Ciò sarà facilitato dall’utilizzo nella classe di metodi di didattica innovativa come: flipped classroom, collaborative learning etc.
Capacità d’apprendimento:
La capacità di apprendimento sarà stimolata dai continui confronti che lo studente avrà con il resto della classe e con il docente e sarà monitorata continuamente dal docente durante le lezioni di carattere esercitativo. Lo studente sarà guidato a sviluppare un approccio metodologico che lo renda autonomo anche dopo che l’insegnamento sarà concluso.
Altre informazioni
Il docente dedicherà la prima lezione ad un inquadramento generale del corso indicando in dettaglio: gli argomenti oggetto delle lezioni, l’iter di apprendimento, il calendario delle lezioni stesse. Specificherà inoltre le modalità di esame e di verifica dell’apprendimento. Il docente sarà a disposizione degli studenti in aula, al termine di ogni lezione frontale, e nel proprio studio, nei giorni fissati per il ricevimento, per discutere/chiarire/risolvere eventuali problematiche sorte durante le lezioni frontali e, in generale, durante il percorso di apprendimento.